2.3细胞中的糖类和脂质 2024-2025学年人教版（2019）高中生物必修一(共46张PPT)

(共46张PPT)
减肥不吃早饭
上午头晕乏力
这是为什么呢？
早餐中含有的糖类是主要的能源物质，不吃早饭会导致人体缺乏能量而头晕。
第3节 细胞中的糖类和脂质
第二章 组成细胞的分子
在科学研究和制药等领域，经常要进行动物细胞培养。体外培养动物细胞时，需要为细胞分裂和生长提供营养。绝大多数情况下，培养基中都会有葡萄糖。
1．对于培养的细胞来说，葡萄糖可能起什么作用？
2．在培养脂肪细胞时，即便没有向培养基中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。这说明什么？
细胞培养
糖类是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
这说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。
本 节 聚 焦
细胞中的糖类主要有哪几类？在细胞中起什么作用？
细胞中的脂质主要有哪几类？在细胞中起什么作用？
了解关于糖类和脂质的知识，对健康生活有什么帮助
1.细胞中的糖类
2.细胞中的脂质
目 录/contents
PART 1
细胞中的糖类
葡萄糖溶液是甜的，同学们在日常生活中吃过的冰糖、白糖也是甜的，那是不是所有糖类都是甜的呢？能不能举出不甜的糖类例子呢？
淀粉、纤维素等也属于糖类，
但淀粉、纤维素并不甜。
细胞中的糖类
1．元素组成和功能
(1)元素组成：一般由 构成。
(2)功能：细胞中主要的 。
C、H、O
种类 分子式
葡萄糖 C6H12O6
果糖 C6H12O6
半乳糖 C6H12O6
核糖 C5H10O5
脱氧核糖 C5H10O4
蔗糖 C12H22O11
淀粉 (C6H10O5)n
扩展
因为多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是2：1，类似水分子，因此糖类又被称为“ ”，简写为 。
碳水化合物
(CH2O)
能源物质
细胞中的糖类
（1）单糖：不能 的糖类，可直接被细胞吸收。
01
2.糖的分类：按照 ，分为 、 、 。
是否能继续水解
单糖
二糖
多糖
水解
种类 常见种类 分布 功能
单糖 (C5H10O5) . 细胞 组成RNA
(C5H10O4) 组成DNA
(C6H12O6) 细胞中主要的能源物质
(C6H12O6) . 细胞(主要) －
(C6H12O6) . 细胞(主要) －
六碳糖
五碳糖
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
果糖
半乳糖
动植物
植物
动物
细胞中的糖类
（2）二糖：由两分子单糖 而成， 后形成两分子单糖。
01
2.糖的分类：按照 ，分为 、 、 。
是否能继续水解
单糖
二糖
多糖
脱水缩合
单糖 + 单糖
二糖 + 水
脱水缩合
注意
区分“脱水缩合”和“水解”。
水解
水解
细胞中的糖类
（2）二糖：由两分子单糖 而成， 后形成两分子单糖。
01
2.糖的分类：按照 ，分为 、 、 。
是否能继续水解
单糖
二糖
多糖
脱水缩合
种类 常见种类 分布 功能
二糖(C12H22O11) →葡萄糖＋果糖 甜菜、甘蔗、水果等 细胞中，可用于加工红糖、白糖、冰糖 能水解成
单糖而
供能
→葡萄糖＋葡萄糖 发芽的小麦等 细胞中 →葡萄糖＋半乳糖 人和 的乳汁中 蔗糖
麦芽糖
乳糖
植物
植物
动物
水解
注：二糖不能直接供能
细胞中的糖类
（3）多糖：由许多的单糖分子连接而成。
01
2.糖的分类：按照 ，分为 、 、 。
是否能继续水解
单糖
二糖
多糖
种类 常见种类 分布 功能
多糖(C6H10O5)n 玉米、小麦、水稻、马铃薯、山药等 细胞中 植物细胞中重要的
.
细胞壁 植物 的主要成分
主要存在于人和动物 的 和 中 糖原是人和动物细胞中重要的 ，
肝糖原可调节 ，
肌糖原可为肌肉 。
广泛存在于甲壳类动物和 昆虫的 中 甲壳类动物和昆虫的
的重要组成成分
淀粉
纤维素
糖原
肝糖原
肌糖原
几丁质
（壳多糖）
植物
储能物质
植物
细胞壁
肝脏
肌肉
储能物质
血糖含量
供能
外骨骼
外骨骼
注：生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。
细胞中的糖类
01
思考
观察多糖的分子结构，找出三种多糖的相同和不同点？
相同点：
都由多个 脱水缩合而成；
不同点：
不同。
葡萄糖
葡萄糖的连接排列方式
细胞中的糖类
既然人类很难消化纤维素, 为什么一些科学家还将纤维素等其他糖类称为人类的“第七类营养素”呢？
[答案] 除淀粉外的复杂糖类，如纤维素、果胶等，被称为膳食纤维。膳食纤维大量存在于蔬菜、水果、海藻和粮食（特别是粗粮）等植物性食物中；它们既不能被肠道消化、吸收，也不能产生能量，只是肠道里的匆匆过客，最终混在食物残渣里，随着粪便一起排出体外。但膳食纤维能够促进胃肠的蠕动和排空。所以，多吃一些富含膳食纤维的食物，排便就会通畅，并且减少患大肠癌的机会；还有利于降低过高的血脂和血糖等，从而有利于维护心脑血管的健康、预防糖尿病、维持正常体重等。由于膳食纤维具有如此重要的保健作用，因此一些科学家把它称作人类的“第七类营养素”。
批判性思维
甜味食品含有糖，米饭和馒头含淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。
1.糖尿病病人的饮食受到严格的限制，受限制的并不仅仅是甜味食品，米饭和馒头等主食都需定量摄取，为什么？
2.糖尿病病人的饮食要控制，正常人的饮食需要控制吗？
需要，不能暴饮暴食，应荤素搭配。
以下为一位糖尿病患者的检查报告单。
01
【资料】《中国居民膳食指南（2016）》提出的“控糖"建议是：控制添加糖的摄入量，每天摄入不超过50g，最好控制在25g以下（添加糖是指在食物的烹调、加工过程中添加进去的单糖、二糖等各种糖类甜味剂，不包括食物中天然存在的糖）。
长期糖摄入超标，容易导致肥胖、高血压、龋齿、糖尿病等。
思考
为什么要控糖？
广告中说：“0糖0脂0卡”。真的不含糖，吃不胖吗？
国家规定，脂肪和糖每100毫升≤0.5克即可标注0糖0脂，如果≤17千焦(4卡)即可标注0卡。因此，0糖0脂0卡饮料不是完全不含糖、不含脂肪，热卡数也不是0，所以过量饮用还是有可能导致肥胖的。
1.糖类还可以分为还原糖和非还原糖
如：二糖（蔗）、多糖（淀、纤、原、几）
如：单糖（葡、果、半）、二糖（麦、乳）
（1）还原糖可与斐林试剂反应呈砖红色。
（2）非还原糖不能与斐林试剂发生颜色反应，但可以通过水解生成相应的还原性糖。
2.水解与氧化分解
（1）各物质在相应水解酶的作用下分解成小分子物质，即为水解。
如：蔗糖在蔗糖酶的作用下水解成葡萄糖和果糖。
（2）有机物在O2和酶的参与下，彻底分解产生水、CO2等小分子物质并释放出大量能量的过程，即为氧化分解。
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
果糖
半乳糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
淀粉
纤维素
糖原
几丁质
01
1.如图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是(　　)
A．①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解
B．①②均是可被细胞直接吸收利用的小分子物质
C．④⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均储存能量，可作为储能物质
D．几丁质是多糖，是昆虫外骨骼的重要成分
D
单糖
二糖
多糖
纤维素
肌糖原
单糖不可以水解，×；
二糖不可以直接吸收，×；
纤维素不是储能物质，×；
01
2．下列关于糖类化合物的叙述，正确的是(　　)
A．蔗糖和麦芽糖属于二糖，糖原是植物体内重要的储能物质
B．淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C．葡萄糖、果糖、半乳糖都具有还原性，但元素组成不同
D．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
B
动物，×；
元素组成均为C、H、O，×；
蔗糖不是还原糖，不可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，×；
①生物体的主要能源物质： ；
②细胞生命活动所需要的主要能源物质： ；
③储能物质： （植物）、 （动物）；
④最常见的单糖： ；
⑤生物体内绝大多数糖类的存在形式： ；
⑥最常见的多糖： ；
⑦不是所有的糖都有甜味，如 、 没有甜味；
⑧不是所有的糖都能和斐林试剂反应，
如： 、 等非还原糖都不能和斐林试剂反应；
⑨不是所有的糖都是能源物质，
如: 、 、 、 属于结构物质；
糖类
葡萄糖
淀粉
葡萄糖
多糖
淀粉
纤维素
淀粉
蔗糖
淀粉
核糖
脱氧核糖
纤维素
几丁质
糖原
PART 2
细胞中的脂质
02
1.元素组成：主要是 ，有些还含有 。
与糖类不同的是，脂质分子中 的含量远远低于糖类，而 的含量更高。
C、H、O
N、P
O
H
【扩展】糖类分子(CH2O)中氢原子和氧原子之比一般是2：1，
图中所示脂肪的分子式为C51H98O6；
细胞中的脂质
02
2.分类：
构成动物细胞
膜的重要成分
参与人体血液
中脂质的运输
促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
脂质
构成生物膜的重要成分
良好的储能物质
保温、缓冲、减压
促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
固醇
胆固醇
性激素
维生素D
磷脂
脂肪
【分子结构差异大、不溶于水、溶于有机溶剂】
细胞中的脂质
02
1.元素组成： 。
2.组成：
脂肪是由 与
发生反应而
形成的酯 ， 即三酰甘油
（又称 ）。
三分子脂肪酸
一分子甘油
甘油三酯
C、H、O
脱水缩合
注：①甘油比较简单，且不可变化。
②脂肪酸的种类和分子长短不同，
可以是饱和脂肪酸（都是单键），
也可以是不饱和脂肪酸（有不饱和双键）。
细胞中的脂质
---脂肪
为什么动物脂肪室温时呈固态，而植物脂肪却呈液态？
思考
动物脂肪
植物脂肪
02
与组成脂肪的脂肪酸种类有关。
细胞中的脂质
---脂肪
02
动物脂肪
含有不饱和脂肪酸（有双键）
↓
熔点较低，不易凝固，室温呈液态。
含有饱和脂肪酸（都是单键）
↓
熔点较高，容易凝固，室温呈固态。
植物脂肪
细胞中的脂质
---脂肪
【资料1】1g糖原氧化分解释放的能量约17kJ，而1g脂肪可以释放出约39kJ的能量。
【资料2】生活在海洋中的大型哺乳动物，如鲸、海豹等，皮下有厚厚的脂肪层。
【资料3】生活在南极寒冷环境中的企鹅，体内脂肪可厚达4cm。
02
①细胞内良好的 ；
②很好的 ，有隔热、保温作用；
③具有 作用，
可以保护内脏器官。
思考
根据图片和资料分析，脂肪具有哪些作用？
储能物质
绝热体
缓存和减压
细胞中的脂质
---脂肪
1.脂肪主要分布在人和动物体内的皮下、大网膜、肠系膜等部位。某些动物还在特定的部位储存脂肪，如骆驼的驼峰。
2.花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物都含有较多的脂肪，这些植物的脂肪多储存在它们的种子中。
3.脂肪除了可以储存大量能量，还具有隔热、保温和缓冲的作用，可以有效地保护动物和人体的内脏器官。
1.在人和动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？
2.说出脂肪含量比较高的几种植物。脂肪主要分布在这些植物的什么器官中？
3.脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用？
讨论1：为什么等质量的脂肪释放的能量比糖类多？
与糖类相比，脂质分子中O的含量远远低于糖类，而H的含量更高。因此，等质量的脂肪与糖类彻底氧化分解时，脂肪消耗的氧气更多，生成的水更多，释放的能量也更多，且占体积更小。
脂肪是细胞内良好的储能物质
讨论2：为什么等质量的脂肪比糖类释放的能量多，但在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源物质呢？
与糖类氧化相比，在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢而且需要消耗大量的氧；此外糖类氧化在有氧、无氧条件下都可以进行，而脂肪只能在有氧条件下进行，所以对于生物体的生命活动而言，糖类和脂肪都可以作为储备能源，但糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。
02
1.元素组成： 。
2.组成：
、 、 及
其他衍生物。
3.功能：
。
4.分布：
.
。
C、H、O、N、P
甘油
脂肪酸
磷酸
细胞膜
构成细胞膜和细胞器膜的重要成分
人和动物的脑、卵细胞、肝脏
以及大豆的种子
细胞中的脂质
---磷脂
02
1.元素组成： 。
2.种类： 、 、 。
C、H、O
胆固醇
性激素
维生素D
细胞中的脂质
---固醇
02
1.元素组成： 。
2.种类： 、 、 。
3.功能：
（1）胆固醇： ；
。
C、H、O
胆固醇
性激素
维生素D
健康的冠状动脉横切面
冠状动脉内有硬块存在，
使管腔变小
①动物细胞膜的重要成分
②人体内参与血液中脂质的运输
胆固醇是不是吃的越多越好？
不是。胆固醇摄入过多，容易导致血管壁内油脂过多，形成冠状动脉粥样硬化，阻塞血液流通，
细胞中的脂质
---固醇
02
1.元素组成： 。
2.种类： 、 、 。
3.功能：
（2）性激素： 。
C、H、O
胆固醇
性激素
维生素D
促进动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成
母鸡雄性激素补充过多变公鸡——性反转现象
细胞中的脂质
---固醇
02
1.元素组成： 。
2.种类： 、 、 。
3.功能：
（3）维生素D： 。
C、H、O
胆固醇
性激素
维生素D
促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
日光中的紫外线能使皮肤表皮细胞中的胆固醇转变为维生素D(两者均为固醇类物质)，而维生素D可促进肠道对钙、磷的吸收，在一定程度上可预防佝偻病的发生。
运用所学知识你能解释为什么儿童晒太阳能预防佝偻病？
细胞中的脂质
---固醇
细胞中的脂质
分类 生理功能
脂肪 ①细胞内良好的 ；
②很好的 ，有隔热、保温作用；
③具有 的作用，可以保护内脏器官。
磷脂 构成 的重要成分。
固 醇 胆固醇 ①构成 的重要成分；
②在人体内参与 的运输。
性激素 促进人和动物 的发育以及 的形成。
维生素D 能有效地促进人和动物肠道对 的吸收。
储能物质
绝热体
缓冲和减压
细胞膜和细胞器膜
动物细胞膜
血液中脂质
生殖器官
生殖细胞
钙和磷
02
思考
北京鸭每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，
为何还会身体“发福”呢？
细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。
注：糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的。
糖
类
脂
肪
可大量转化
不可大量转化
细胞中的脂质
---糖类和脂质的关系
3．下列关于脂质的叙述正确的是(　　)
A．磷脂由C、H、O、N四种元素组成，是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分
B．性激素的化学本质是蛋白质，对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用
C．大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固
D．胆固醇会引起人心血管类疾病，应该不要摄入
C
C、H、O、N、P，×；
脂质（固醇），×；
胆固醇是构成动物细胞膜的成分，还参与人体血液中脂质的运输，应该适量摄入，×；
4．科学研究表明：花生种子发育过程中，可溶性糖的含量逐渐减少，脂肪的含量逐渐增加，花生种子萌发过程中，脂肪的含量逐渐减少，可溶性糖含量逐渐增加。下列分析错误的是(　　)
A．花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，需要大量的O元素
B．同等质量的花生种子和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子
C．花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存
D．花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，该过程在人体内也可以大量转化
D
在人体内脂肪不能大量转化为糖类，×；
补充：等质量的脂质和糖类和彻底氧化分解，脂质氢含量多、氧含量少，
消耗的氧气多，产生的水多，释放的能量多。
项目 糖类 脂质
区　　别 元素组成
C、H含量
种类
合成部位
生理作用
C、H、O
低
单糖、二糖、多糖
叶绿体、内质网、高尔基体等
①主要的能源物质；
②构成细胞结构，如糖被、细胞壁；
③核酸的组成成分，如核糖
C、H、O(N、P)
脂肪、磷脂、固醇
主要是内质网
①生物体内的储能物质，如脂肪；
②构成生物膜的重要成分，如磷脂；
③调节新陈代谢和生殖，如性激素
高
课堂小结
一、概念检测
1.基于对细胞中的糖类和脂质的认识，判断下列相关表述是否正确。
(1)磷脂是所有细胞必不可少的脂质( )
(2)植物细胞和动物细胞的组成成分都含有纤维素( )
(3)脂肪、淀粉、糖原都是人体细胞内的储能物质( )
√
×
×
2.水稻和小麦的细胞中含有丰富的多糖，这些多糖是（ ）
A.淀粉和糖原 B.糖原和纤维素
C.淀粉和纤维素 D.蔗糖和麦芽糖
3.在人和动物皮下结缔组织中含量丰富的储能物质是（ ）
A.糖原 B.淀粉 C.脂肪 D.蛋白质
C
C
二、拓展应用
1. 为什么等量的脂肪比糖类含能量多，但在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源物质？请查找资料回答这个问题。
2.医生建议缺钙的婴幼儿在服用钙片的同时，还要服用少量的鱼肝油。服用鱼肝油有助于钙的吸收。请查阅相关资料，解释其中的科学道理。
[答案] 糖类是生物体所利用的主要能源物质，尤其是大脑和神经系统所利用的能源必须由糖类来供应。而脂肪是生物体内最好的储备能源。脂肪是非极性化合物，可以以无水的形式储存在体内。虽然糖原也是动物细胞内的储能物质，但它是极性化合物，是高度的水合形式，在机体内储存时所占的体积相当于同等重量的脂肪所占体积的4倍左右，因此脂肪是一种很“经济”的储备能源。与糖类氧化相比，在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢，而且需要消耗大量的氧；此外，糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行，所以对于生物体的生命活动而言，糖类和脂肪都可以作为储备能源，但是糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。
[答案] 鱼肝油主要含有维生素A和维生素D。维生素D有助于细胞吸收和储存钙和磷，所以当婴幼儿服用钙片时，医生会建议同时服用鱼肝油来促进钙的吸收。当维生素D缺乏时，婴幼儿容易患佝偻病、软骨病等。
感谢聆听